13.导体和绝缘体（教学设计）-2026-2027学年粤教粤科版科学四年级上册

该小学科学教学设计聚焦导体和绝缘体的概念建构，通过复习简单电路知识，观察剥开的导线结构，引导学生发现金属内芯与塑料外皮的材料差异，提出“导线为何用两种材料制作”的核心问题，搭建旧知到新知的学习支架。 资料亮点在于采用分层探究实验，先通过导线接续对比实验归纳材料导电特性，再小组合作检测多种材料导电性，培养科学思维与探究实践能力。结合生活中导线设计、安全用电等场景渗透态度责任，半导体科普视频拓展认知，助力学生建立知识与生活联系，提升教师教学效率。

粤教科技版四年级上册 《磁铁与电路》单元 13.导体和绝缘体 教学设计 单元 磁铁与电路 课题 13.导体和绝缘体 课时 1 核心 概念 3.物质的运动与相互作用 学习内容及要求 3.2电磁相互作用 3-4年级 ⑧知道有些材料是导体，容易导电，有些材料是绝缘体，不容易导电。 教学目标 科学观念（对客观事物的总体认识） 科学思维（对客观事物的认识方式） 探究实践（科学探究能力 技术与工程实践能力 自主学习能力） 态度责任（科学态度 社会责任） 科学观念 1.知道金属等材料容易导电，属于导体；塑料、玻璃等材料不容易导电，属于绝缘体。 2.理解导线 “金属内芯 + 塑料外皮” 的材料设计原理，能区分生活中常见的导体和绝缘体物品。 科学思维 1.通过对比导线不同接续方式的实验现象，归纳出金属和塑料的导电特性，发展基于证据的归纳推理能力。 2.通过对多种材料的导电性检测，建立 “材料属性 — 导电特性 — 生活应用” 的逻辑关联，提升分类与概括思维。1 探究实践 1.能独立完成导线接续对比实验，规范记录不同连接方式下灯泡的灭灯情况，推导材料的导电特性。 2.能小组合作组装导电性检测电路，规范操作完成 6 种材料的导电性检测，如实记录实验结果。 态度责任 1.在实验探究中，养成严谨细致、如实记录、分工协作的科学探究习惯。 2.结合生活中导体与绝缘体的应用，建立安全用电的初步意识，知道绝缘体对人体的保护作用。 教学 重点 本课必须掌握的东西，如：科学原理需要掌握的，动手操作中需要掌握的等等。 1.建构导体和绝缘体的科学概念，能准确区分生活中常见的导体和绝缘体。 2.能规范组装导电性检测电路，完成材料导电性的检测实验。 教学 难点 学生难以掌握的东西，如：难理解什么？难操作什么？ 1.从实验现象中归纳出导体和绝缘体的本质区别，理解材料导电性的核心内涵。 2.能结合生活场景，解释导体和绝缘体的应用原理，建立科学知识与生活的关联 教学 准备 教师：多媒体课件（导线结构放大图、生活中导体与绝缘体应用场景、半导体科普视频） 演示实验套装：大号演示版检测电路、剥开的导线实物、6 种待测材料（棉线、金属钥匙、玻璃棒、铅笔芯、金属回形针、塑料管） 学生：基础电路套装：电池、带底座小灯泡、开关、导线、检测夹子 教学过程 教学环节 教学活动 设计思路 教学备注 一、激发兴趣 聚焦问题 （5分钟） 1. 复习回顾：上节课我们认识了简单电路，知道导线是连接电路元件、形成闭合回路的关键。出示剥开的导线实物，提问：“大家仔细观察，导线的结构有什么特点？” 引导学生发现导线由金属内芯和塑料外皮两部分组成。 2. 抛出核心问题：“为什么导线要用这两种不同的材料制作？内芯和外皮都可以导电吗？”，引导学生完成 “问题与想法①” 的猜想，大胆说出自己的想法。 3. 板书课题《导体和绝缘体》，开启本节课的探究。 以复习旧知为切入点，衔接上一节课的电路知识，实现知识的递进式学习，降低学生的认知门槛。 二、探究新知分层突破 （25分钟） 导线接续实验，初识导电特性 1.布置实验任务：小组合作，断开电路开关，将一根导线切断，使断口同时露出金属内芯和塑料外皮。分别用三种方式重新接续导线：塑料外皮与塑料外皮连接、塑料外皮与金属内芯连接、金属内芯与金属内芯连接，每次闭合开关，观察并记录灯泡的亮灭情况，完成实验记录表。 2.教师巡视指导，强调实验规范：每次更换连接方式前，必须先断开开关；注意观察灯泡的变化，如实记录现象。 3.小组分享实验结果，全班交流，共同完成表格填写： 塑料外皮与塑料外皮连接：灯泡不亮 塑料外皮与金属内芯连接：灯泡不亮 金属内芯与金属内芯连接：灯泡亮了 4.科学概念建构：讲解定义 ——容易导电的物体叫做导体，不容易导电的物体叫做绝缘体。引导学生完成 “讨论与发现①”，得出结论：金属内芯是导体，容易导电；塑料外皮是绝缘体，不容易导电。 材料导电性检测，深化概念认知 1.过渡提问：“除了金属和塑料，生活中还有哪些物体是导体，哪些是绝缘体呢？”，引导学生完成“问题与想法②”的猜想，说说自己知道的导体和绝缘体。 2.实验方法指导：讲解导电性检测电路的组装方法 —— 将电池、灯泡、开关用导线连接，电路末端留出两个检测夹子，把待测物体夹在两个夹子之间，闭合开关，灯泡亮则说明物体导电，是导体；灯泡不亮则说明物体不导电，是绝缘体。 3.布置小组任务：用检测电路，依次检测棉线、金属钥匙、玻璃棒、铅笔芯、金属回形针、塑料管这 6 种材料的导电性，记录灯泡亮灭情况，判断物体是否导电，完成检测记录表。 4.学生分组实验，教师巡视指导，重点关注：电路组装是否规范、实验操作是否安全、记录是否如实。 5.全班交流分享，共同总结：- 导体：金属钥匙、铅笔芯、金属回形针（灯泡亮，导电）- 绝缘体：棉线、玻璃棒、塑料管（灯泡不亮，不导电） 6.完成“讨论与发现②”，引导学生拓展思考生活中更多的导体（如铁钉、人体、大地）和绝缘体（如橡胶、陶瓷）例子 从实验现象到科学概念，引导学生自主归纳，发展基于证据的科学思维，突破 “导体和绝缘体概念建构”的教学重点。 通过小组合作，培养学生的分工协作、如实记录的探究习惯。 从 “导线材料” 拓展到 “多种常见材料”，让学生在更广泛的实验中，深化对导体和绝缘体概念的理解，突破教学难点。 通过 “预测 — 实验 — 验证 — 总结” 的完整探究流程，培养学生的科学探究能力和实证思维，落实 “科学思维” 目标。 三、总结提升梳理知识 （ （5分钟） 1.师生共同总结：导体容易导电，常见的有金属、铅笔芯等；绝缘体不容易导电，常见的有塑料、玻璃、橡胶等；导线用金属做内芯（导电）、塑料做外皮（绝缘保护），正是利用了两种材料的特性。 2.生活应用思考：引导学生完成 “思考与练习” 的两个问题：- 解释电线用塑料皮包住金属丝的理由：金属丝是导体，能传导电流；塑料是绝缘体，能防止漏电、保护人体安全。- 说说导体和绝缘体在生活中的应用：比如螺丝刀的金属杆是导体、塑料手柄是绝缘体；插座的金属片是导体、塑料外壳是绝缘体。 3.拓展科普：播放半导体科普小视频，介绍半导体的概念 —— 导电性介于导体和绝缘体之间，广泛应用于电脑、手机等电子产品中，拓展学生的认知边界。 回归生活应用，让学生用课堂所学解释生活现象，实现“从生活中来，到生活中去”的科学教学逻辑同时渗透安全用电教育，落实“态度责任”目标。 引入半导体拓展内容，满足学生的好奇心，拓宽科学视野。 四．练一练 （5分钟） 一、选择题 1.下列物体中，属于导体的是（ ） A. 塑料 B. 金属钥匙 C. 玻璃 D. 干木头 2.导线的塑料外皮主要作用是（ ） A. 传导电流 B. 绝缘保护，防止漏电 C. 让导线更美观 D. 增加导线重量 3.用检测电路检测物体导电性时，灯泡亮了，说明这个物体（ ） A. 是导体，容易导电 B. 是绝缘体，不容易导电 C. 无法判断 D. 既是导体也是绝缘体 4.下列材料中，属于绝缘体的是（ ） A. 金属回形针 B. 铅笔芯 C. 棉线 D. 铁钉 5.关于半导体，下列说法正确的是（ ） A. 导电性和导体一样 B. 导电性和绝缘体一样 C. 导电性介于导体和绝缘体之间 D. 不能用于电子产品 二、判断题 1.导体容易导电，绝缘体绝对不能导电。（ ） 2.金属是常见的导体，塑料、玻璃是常见的绝缘体。（ ） 3.导线用金属做内芯，是因为金属是绝缘体，能保护电路。（ ） 4.我们用的螺丝刀，金属杆是导体，塑料手柄是绝缘体。（ ） 5.铅笔芯能让检测电路的灯泡亮起来，说明铅笔芯是导体。（ ） 参考答案 选择题：1.B 2.B 3.A 4.C 5.C 判断题：1.× 2.√ 3.× 4.√ 5.√ 五、板书设计 13.导体和绝缘体 导体：容易导电的物体（如金属、铅笔芯、人体、大地） 绝缘体：不容易导电的物体（如塑料、玻璃、橡胶、干木头） 导线秘密 金属内芯：导体 → 传导电流 塑料外皮：绝缘体 → 绝缘保护，防漏电 学科网（北京）股份有限公司 $